6-ти канальный усилитель с цифровым управлением

Рис. 1 - Общий вид

Рис. 2 - Передняя панель

Рис. 3 - Задняя панель

Краткие технические характеристики усилителя:

номинальная выходная мощность передних, задних и центрального каналов:   20 Вт (4 Ом);

номинальная выходная мощность субвуфера:   30 Вт (8 Ом);

2 шести канальных входа;

встроенный FM-приемник с памятью на 20 станций;

пять программируемых таймеров на  вкл./выкл. и будильник;

управление настройками усилителя с помощью одной ручки;

возможность обучения усилителя под определенный пульт ДУ.

Рис. 4 - Вид  изнутри

В данной статье будут описаны такие узлы усилителя как блок AUD процессоров (Рис. 5), FM-приемник двух вариантов реализации (Рис. 6, Рис. 7) и блок управления усилителем (Рис. 8). Блок питания и оконечные усилители не рассматриваются, так как схема их реализации зависит от требуемой выходной мощности.  При реализации блока питания следует предусмотреть дополнительный маломощный источник питания напряжением 5 В и током 200-300 мА (можно сделать из зарядного устройства телефона) для питания микроконтроллера платы управления, а так же выход напряжением 9 В током 1 А для питания остальных узлов усилителя.

Рис. 5 - Схема AUD процессоров

Описание блока AUD процессоров

Схема (Рис. 5) состоит из трех AUD стерео Hi-Fi процессоров TDA7313 фирмы THOMSON включенных по типовой схеме.

Характеристики AUD процессора TDA7313:

три переключаемых стерео входа;

функция тонкомпенсации;

предварительное усиление в пределах от 0 до 11,25 dB с шагом 3,75 dB;

регулировка громкости (точнее ослабления) в пределах от -78,75 до 0 dB с шагом 1,25 dB;

дополнительная регулировка ослабления каждого канала (своего рода баланс) в пределах от -38,75 до 0 dB с шагом 1,25 dB;

регулировка НЧ и ВЧ в пределах от -14 до 14 dB с шагом 2 dB.

Управление настройками осуществляется через шину I2C, а переключение между AUD процессорами через микросхему мультиплексора DD1 74HC4052. Для питания микросхемы DD1 в схеме предусмотрен стабилизатор DA4 L78L05.

Детали

Конденсаторы С10, С22, С40, С55, С56 электролитические с напряжением не менее 10 В, остальные конденсаторы - smd типоразмера 0805.

Резисторы - smd типоразмера 0805.

Микросхемы DA1, DA2, DA3 можно заменить их функциональным аналогом PT2313.

Рис. 6 - Схема приемника с синтезатором TSA6057

Рис. 7 - Схема приемника с синтезатором LM7001

Описание схемы FM-приемника

Приемник (Рис. 6) реализован на микросхеме DA1 CXA1538S фирмы SONY и синтезаторе D1 TSA6057 фирмы PHILIPS. Для повышения чувствительности приемника, в схеме имеется УВЧ, реализованный на транзисторе VT1 BFR193. Диоды D1 и D2 используются для защиты транзистора VT1 от насыщения сигналом близкорасположенных станций. Резистор R1* подбирается при настройке для установки тока через транзистор порядка 10 мА. Индуктивность L3* возможно придется настроить (растянуть/сжать) для устойчивой работы синтезатора во всем диапазоне. Индуктивность L4* настраивается при настройке приемника на слабый сигнал станции. Сжатием/растяжением достигается усиление слабого сигнала. Индуктивностью L1* настраивается полоса пропускания УВЧ.

Управление синтезатором осуществляется через шину I2C.

На рис. 7 изображена схема возможной реализации приемника с синтезатором LM7001 фирмы SANYO, на тот случай, если не удастся найти синтезатор TSA6057.

Детали

Конденсаторы С3, С4, С6, С8-C10, С12, С13, С18, С26 электролитические с напряжением не менее 10 В, остальные конденсаторы - smd типоразмера 0805.

Резисторы - smd типоразмера 0805.

Транзистор VT1 можно заменить на BFR91, BFR92, BFR93.

Микросхему DA1 можно заменить на CXA1238.

Рис. 8 - Схема платы управления усилителем

Описание блока управления усилителем

Блок управления усилителем (Рис. 8) основан на микроконтроллере Atmega16 фирмы Atmel. Индикация осуществляется на двухстрочном 16-ти символьном ЖК-индикаторе WH1602L фирмы Winstar. Управление настройками осуществляется с помощью волкодера, схема которого изображена на рис. 9а, а внешний вид волкодера в сборе - на рис. 9в, или с помощью пульта ДУ, который необходимо предварительно определить в настройках усилителя. На рис. 9б изображена схема замещения волкодера на кнопочное управление. Схема индикатора "Сеть" и кнопки вкл./выкл. питания изображена на рис. 10. На том же рисунке изображена и схема подключения ИК-приемника к блоку управления.

В блоке управления (Рис. 8) имеется дополнительный разъем "Res", который в данный момент не используется. Так же в блоке управления установлена микросхема часов реального времени DS1307 фирмы DALLAS. Пьезоизлучатель EFM-250 используется для воспроизведения звуковых сигналов будильника.

Питание блока управления осуществляется напряжением 5 В от дополнительного источника питания по входу "5_SB". Напряжение 9 В основного источника подается на подсветку индикатора и зеленый светодиод индикатора "Сеть" через ограничительные резисторы. Выход "On" разъема "Power" используется для управления основным блоком питания. В выключенном состоянии (т.е. усилитель подключен к сети и питается только от дополнительного источника) на выходе "On" присутствует напряжение высокого уровня (5 В), во включенном - низкого (0 В).

Блок AUD процессоров и FM-приемник подключаются к блоку управления через общую шину I2C (разъем "I2C").

Резисторы R5* и R6* подбираются в зависимости от типа ЖК-индикатора до получения требуемой контрастности, и могут быть заменены на подстроечный резистор номиналом 1-10 k. Резистор R8* подбирается в зависимости от желаемой яркости ЖК-индикатора.

Детали

Конденсатор С8 электролитический с напряжением не менее 6,3 В, остальные конденсаторы - smd типоразмера 0805.

Резистор R8*  марки MF-1 (МЛТ-1), остальные резисторы - smd типоразмера 0805.

Индикатор U1 можно заменить на любой другой двухстрочный 16-ти символьный с контроллером HD44780.

Светодиод D1 (Рис. 9а) можно заменить на другой аналогичный ИК-светодиод.

Двойной фототранзистор VT1 (Рис. 9а) можно заменить на аналогичный с общим коллектором.

Диоды D1, D2 (Рис. 9б) любые.

Кнопки SW1-SW3 (Рис. 9а, Рис. 9б, Рис. 10) например TS-A3PG-130 или аналогичные без фиксации.

Вместо ИК-приемника U1 (Рис. 10) можно поставить SPS-450-1 E или другой аналогичный с частотой приема 38 кГц.

                  Рис. 9а - Схема волкодера                                Рис. 9б - Схема аналога волкодера на кнопках

        Рис. 9в - Фото собранного волкодера               Рис. 10 - Схема кнопки вкл./выкл. и ИК-приемника

Инструкцию по работе с усилителем, файл прошивки микроконтроллера и исходные файлы можно скачать здесь.

Если возникнет необходимость изменить алгоритм работы или какие-либо вопросы пишите в гостевую книгу или мне на почту Progects@yandex.ru.

<Назад